Расчет толщины плитного фундамента
Монолитный фундамент в виде плиты создается для строительства самого разного рода зданий, в том числе многоэтажных, поскольку обладает повышенной прочностью, устойчивостью к агрессивным условиям, в том числе погодным, и давление на грунт происходит равномерно. Однако нужно помнить про один из важных параметров, соблюсти который для качественной заливки требует фундамент-плита – расчет толщины. Он должен быть произведен с учетом ряда особенностей будущего строения и его месторасположения.
- 1 Что необходимо принять во внимание при вычислениях?
- 1.1 Плитный фундамент: расчет общей толщины
- 2.1 Заключение
Что необходимо принять во внимание при вычислениях?
При определении толщины следует ориентироваться на следующие факторы:
- вид и характер грунта, на котором будет возведено здание;
- глубина заложения;
- степень нагрузки, которая будет ложиться на бетонное основание в процессе строительства и эксплуатации (зависит от этажности дома, его назначения, планировки и т.д.).
Важно! Стоимость такого вида основания достаточно недешева, поэтому, делая расчет плиты фундамента, стоит обратить внимание не только на надежность, но и на объем затрат на материалы и заливку.
Самым простым способом подсчета толщины самой плиты является сложение нескольких значений:
- Расстояние между сетками из арматуры, используемой для усиления бетона. Оно должно составлять порядка 10 см и выше.
- Толщина бетона, заложенного под нижней сеткой, и бетона, залитого над верхним слоем арматуры: она составит минимум по 5 см для каждого уровня, что в сумме будет равно 10 см.
- Диаметр самой арматуры: обычно используются стержни 1,2 см.
Таким образом, расчет плитного фундамента показывает, что толщина будет составлять 22,4 см. Обычно плиту заливают от 20 до 30 см, в зависимости от нагрузок, грунта, климата и других факторов. Чаще всего это значение составляет 25 см, однако при неравномерном или сложном грунте лучше увеличить его, чтобы фундамент был прочным.
Плитный фундамент: расчет общей толщины
Кроме самой плиты из железобетона, нужно принимать во внимание и дренажный слой с подушкой из песка, которые закладываются внизу. Перед заливкой требуется вырыть котлован в полметра глубиной, где будет выложено около 20 см щебня и 30 см песчаного слоя. При сложении этих значений с параметрами плиты выясняется, что плитный фундамент будет составлять от 70 см по высоте и больше, в зависимости от того, каким будет вес самого строения.
Как произвести расчет нагрузки на плиту фундамента?
Для того, чтобы в процессе эксплуатации зданию не угрожал риск разрушения, и оно прослужило бы долгие годы, необходимо определить степень нагрузки на фундамент. Для этого в расчет берется площадь дома, материалы, из которых он будет возведен, этажность здания, особенности планировки и число несущих стен, назначение строения. Учет всех этих параметров влияет и на расчет толщины плитного фундамента.
Заключение
Вычисление такого параметра плиты под основание дома, как толщина, производится с учетом множества факторов, от которых он зависит: это и особенности почвы, и тип климата, и назначение здания, и его конструктивные особенности. Приведенные цифры являются усредненными, и в каждом конкретном случае их стоит производить очень внимательно. К примеру, для здания из кирпича необходимо сразу планировать более толстый фундамент, чем для дома из пенобетонных блоков, а двухэтажное здание должно иметь основание, на 40-50 см большее по высоте, чем у дома с одним этажом. Таким образом, расчет фундаментной плиты, подушки и слоя для отвода дренажей лучше всего поручить специалистам, чтобы не ошибиться при попытке самостоятельно определить этот параметр.
Минимальная толщина фундаментной плиты из опыта строительства высотных зданий
Сабж. Вопрос коллегам из Москвы, Астаны и других городов с высотным строительством. Какие минимальные толщины финдаментных плит на естественном основании (подколонник не в счет) применялись в зданиях свыше 75м?
Просмотров: 34639
Регистрация: 04.10.2006
Санкт-Петербург
Сообщений: 207отличный вопрос
очень конкретный
у нас применялись плиты от нескольких десятых метра, аж до метра с лишнимГеотехника. Теория и практика
Регистрация: 31.08.2007
Сообщений: 2,657depak — здания выше 75 м — до 150 м. высотой — по нашей геологии, только Москвичи — ЦНИИЭП посадили плиту толщиной 220 см Бизнес-центра «Москва» высотой 117 м на элювиальный щебинистый грунт на отметку — 12.0 от поверхности: двух уровневый подземный автопракинг, +7 этажей стилобат + 24 этажная башня. Делали на одной плите 120х65 м, без осадочных деформационных швов, + расчет на прогрессирующее разрушение.Поэтому и плита такой толщины с армированием 350 кг/м3.
Фундаментную плиту (геология позволяла Е> 30 МПа) выполнили из условия восприятия поперечных сил бетоном плиты, без поперечного армирования.
Все остальные здания от 150 м до 480 м высотой посадили на б/н сваях по технологии CFA на тот же грунт.
Но ответ на конкретный вопрос более чем индивидуальный — зависит на чем строим и что строим.Регистрация: 31.01.2007
Сообщений: 377У меня рельеф спокойный. Геология без всяких особенностей, Несущий слой — песок средней крупности, средней плотности и очень большой мощности (до дна скважины), фи=33, гамма 1,83т/мкуб Е=41 МПа. Собираюсь посадить секцию высотой 120м многосекционного дома на плиту толщиной 1000-1300мм. Будет проведен полный комплекс расчетов в Лире с объемным КЭ массивом грунта, взаимовлиянием соседних секций и ограждений котлована. А также расчеты в «плоском» Plaxis с нелинейным поведением грунта. Меня интересует есть ли у нас аналогичные здания возведенные на плите такой толщины?
Геотехника. Теория и практика
Регистрация: 31.08.2007
Сообщений: 2,657depak — под колонны монолитного каркасного здания высотой 120 м толщина фундаментной плиты 1000-1300 мм из условия на продавливание может не пройти.
В «Руководстве по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий » (НИИОСП, 1984 г.) (п. 3.9) есть формулы для определения минимальной толщины плиты из условия на продавливание колоннами, расположеными в средней части плиты, по контуру и в углах.P.S. В загрузке на форуме есть более ранняя версия издания, 1977 г. под названием «Руководство по проектированию фундаментных плит каркасных зданий» http://dwg.ru/dnl/1969, где это можно так же посмотреть.
Последний раз редактировалось AMS, 31.08.2008 в 21:21 . Причина: P.S.
Регистрация: 31.01.2007
Сообщений: 377AMS,
Это верно замечено. Я буду использовать подколонники. Но вопрос в другом. Пусть будет получено полное расчетное обоснование для плиты такой толщины. Но мне бы не хотелось привлекать внимание экспертизы такой тонкой плитой. Хотелось бы узнать есть ли аналогичные проекты?Регистрация: 16.12.2005
Сообщений: 2,182
Сообщение от depak
Хотелось бы узнать есть ли аналогичные проекты?Делали в Строгино башни по 29 этажей, НИИОСП делал фундаменты, толщина у них была 1,8 метра, основание тоже пески
Регистрация: 31.01.2007
Сообщений: 377
MasterZim, Каков был модуль деформации этих песков?Геотехника. Теория и практика
Регистрация: 31.08.2007
Сообщений: 2,657В Астане все здания высотой выше 75 м на ростверках или КСП — с глубины 1,5 — 2 м залегают водонасышенные аллювиальные суглинки.
То, что касается толщины плиты в пролетах между подколонниками, то можно прикинуть, какое среднее давление от расчетных нагрузок на грунт — количество перекрытий х 1,3-1,5 т/м2 приведенной расчетной нагрузки на одно перекрытие .
120 м высотой — минимум 30 этажей, соответствено реакция грунта по подошве составит в среднем в пределах 40-50 т/м2. При таких давлениях то, что приводит MasterZim — более оптимальная толщина фундаментной плиты по расходу стали на м3 бетона.
Посмотрите, что при расчетах получается с армированием в пролетах, подбирайте оптимальную толщину.
P.S. Е=41 Мпа — при таком давлении на грунт, осадка будет не маленькая, но думаю, что предельно допустимую по СП 15 см с учетом примечания п.5 не превысит.Последний раз редактировалось AMS, 01.09.2008 в 01:22 . Причина: P.S.
Регистрация: 09.02.2007
Сообщений: 193
Сообщение от depakКакие минимальные толщины финдаментных плит на естественном основании (подколонник не в счет) применялись в зданиях свыше 75м?
Рисковый Вы, однако, товарищ. При такой высоте здания фундаментная плита в моей практике не встречалась, только свайное основание. О фундаментной плите можно говорить, если бы в основании залегали скальные или полускальные грунты.
Регистрация: 01.04.2007
Красноярск
Сообщений: 24
Где то в форуме была ссылка на эту статью. Искать лень.reul-randolph-geotechnique2003.rar (501.0 Кб, 1908 просмотров) Геотехника. Теория и практика
Регистрация: 31.08.2007
Сообщений: 2,657Elena_555 — есть фундаментные плиты под высотные здания — небоскребы на малосжимаемом, но не скальном основании (Китай, Ю.Корея и др.). Проблему с осадками решают развитой по глубине и в плане многоуровневой подземной частью, существенно снижая тем самым дополнительное давление по подошве, от которого собственно и зависит осадка. Принцип — чем выше, тем на большую глубину необходимо уходить вниз.
Проблема прочности решается в основном коробчатыми фундаментами, в которых подземная часть продольно- поперечная монолитная стеновая система с мощными плитами перекрытия. Но большая часть высотных зданий, не имеющих развитой подземной части действительно возводятся на свайных ростверках или комбинированных свайно-плитных фундаментах с опиранием на скальные, полускальные или малосжимаемые грунты.Регистрация: 16.12.2005
Сообщений: 2,182
Сообщение от depak
MasterZim, Каков был модуль деформации этих песков?
Пески мелкие средней плотности и плотные Е=26-34 МПа
Регистрация: 06.09.2008
Сообщений: 109Так все же расскажите пожалуйста про статистику толщин фундаментых плит 🙂
дело вот в чем. Сейчас рассматриваю РД фундаментной плиты под многофункциональный комплекс (магазины, кинотеатры и т.д.)
Экспертизу стадия «П» прошла с плитой 800 мм. сейчас же речь идет о том, чтобы после сдачи объекта встроить еще пару перекрытий (без увеличения высоты здания) и увеличить полезную (коммерческую площадь). в свете этого конструкции надо делать с учетом предстоящей реконструкции.
Проектировщики выдали плиту с «банкетками» под колонны по 200 мм. ВСе бы ничего, но помещения, располагающиемся на плите фундамента будут эксплуатируемые — магазины, может даже супермаркет. из-за банкеток понадобится поднимать полы на 300 мм (по словам архитекторов) а это дополнительные затраты и т.д.
Конструктор говорит, что банкетки нужны именно из-за расчета на продавливаение. Но расчеты под дурацкими предлогами предоставлять отказывается. КОлонны там шарнирноопертые, базы колонн 700х700х40 мм, нагрузка, по словам конструктора 700-800 тонн на колонну и типа даже до 1000 тонн на одной или двух колоннах будет.
А я-то тут форум Ваш читаю, и поиском пользуюсь, и видел ссылки на всякие прогрессивные типа технологии по канатному армированию, по пластинам всеразличным и сайты с обещанием сократить толщину фундаментных плит в два раза и т.д.
Распечатал я эти прессрелизы и показал конструктору генпроектировщика. Он сказал, что патент на данные вещи он покупать не собирается, а расчетам подобным он не обучен. И если меня не устраивают банкетки, то можно просто плиту в 1000 мм отлить. (ну последнее было уже типа «в сердцах» сказано.
делать «банкетки» под плитой не технологично, сверху плиты — дорого. Использовать прогрессивные технологии самому жутковато, да и раз в экспертизе была плита 800 мм, то и меньше уже делать нельзя, либо заново экспертизу проходить.
Доводы проектировщиков, что мне необходимы эти 300 мм полов над плитой что бы прятать коммуникации конечно же имеют место, но мне бы лучше их в плите было бы схоронить, ибо 300 мм всеравно не достаточно для канализации, допустим — по уклону не пройдем. в общем вопрос-то мой простой —по Вашему опыту, плита в 800 мм пройдет на продавливание при нагрузке от колонн в 800 тонн? шаг колонн 9х9 метров, если что. Ну в смысле с дополнитлеьным армированием в местх опирания и т.д.
Здание — 240х60 примерно, плита из 4-ех кусков :-). Ну в смысле 4 секции у здания.
Данный вопрос чисто теоритический. На практике я никому не буду тыкать форумом в качестве доказательств. Мне просто хочется понять, на сколько грамотный конструктор у генпроектировщика, что бы потом повнимательнее смотреть за всеми его конструкциями — там еще много-много металла будет. как бы не разорил он нас своими проектными решениями.
И если окажется, что народ и по 700 мм плиты под такие нагрузки делает, то тогда я лучше с бюджетом к начальнику выйду, что бы перепроверять решения.
геология нужна? Еси что, пески там на уровне плиты, Модуль деформации Е=250-340 кгс/м2 примерно. Пески типа сероватожелтые, желтые, коричневатосерые и т.д. 🙂Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона
Расчет фундамента
Автор Sergei На чтение 7 мин Просмотров 15.2к. Опубликовано 01.02.2016
Существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты рекомендуют использование фундамента монолитного плитного типа, если требуется максимальная надежность.
Виды монолитного плиточного фундамента
Перед расчетом требуемой толщины монолитного фундамента из плиты, рассмотрим виды этих самых плит и методы возведения.
Первый метод — это возведение основания с помощью изготовленных промышленным способом железобетонных плит или блоков. Они производятся в специальных цехах и заводах в соответствии с ГОСТ и с заданной толщиной ЖБ плит. Их соединение в монолитное основание происходит по специфической технологии, путем заливки цементного раствора в свободное пространство между блоками.
Ко второму методу можно отнести строительство монолитного фундамента самостоятельно, прямо на месте. Технология, помимо прочего, включает в себя проведение расчета количества необходимых материалов: арматуры класса А400 (Bpl), бетона B15-B25, толщины плиты.
Сложность технологии производства такого основания заключается в том, что необходимо рассчитать не только количество требуемого материала, но и оптимальные параметры толщины и высота слоя фундамента.
При осуществлении выбора между этими двумя вариантами, желательно учесть советы специалистов: первый вид подойдет только для почв, которые не являются пучинистыми и не промерзают на большую глубину. В противном случае фундамент начнет лопаться в местах соединения плит. Второй вид является более надежным, так как сама конструкция будет монолитной и однородной.
Основные элементы плиточного монолитного фундамента
Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента в форме плиты:
- подушка, расчет которой будет происходить исходя из таких факторов как пучинистость почвы (глубина промерзания, наличие подземных вод, тип почвы);
- основание, куда будет входить расчет расстояния между арматурными сетками, так как по технологии их должно быть две, а также общая его толщина.
Перед началом возведения конструкции необходимо запастись справочниками и информацией о климатических условиях зоны, где будет происходить строительство дома.
Порядок расчета фундамента
Для того, чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно. Первое с чем необходимо определиться — это песчаная подушка.
Функция песчаной подушки состоит в том, чтобы оберегать основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод. Кроме того, песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой. По общим строительным нормам под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать:
- Высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров и будет зависеть от глубины промерзания почвы на земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые преобладают в регионе, наличие подземных вод;
- Песок необходимо хорошо утрамбовать, для чего его, после засыпки, необходимо несколько дней поливать водой. Это может компенсировать пару сантиметров при усадке;
- Некоторые специалисты рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки.
Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более 1 метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, при отсутствии грунтовых вод и наличии плотных слоев почвы, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Получив данные размеры, можно произвести расчет количества необходимого материала.
Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для армирования бетона. Общие правила определения количества арматуры на квадратуру описаны в данной статье. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.
Далее производим расчет плиты. Минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.
Расчет
Разберем, как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250) на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.
- Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
- Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
- Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 — 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
- Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
- Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
- Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³;
- Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²;
- Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.
Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для более тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса, толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например, гаражей и беседок, достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.
Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой, толщиной 20-30 см — в два слоя (объемное).
Полезные советы
Перед тем как приступить к расчету количества материалов и самого основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение года. Если этого не учесть, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, а трещины пойдут по всему дому.
Арматура связывается между собой проволокой, что делает ее подвижной и из-за этого застывший бетон, под воздействием деформаций почв, также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин.
При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться технических регламентов и ГОСТов.
Как рассчитать толщину плитных монолитных фундаментов?
Монолитные плитные фундаменты можно встретить не только в частном, но и хозяйственном строительстве. Монолитные плиты способны выдерживать большие нагрузки, масса построенного здания равномерно распределяется между плитой и грунтом, поэтому фактор проседания в таких основаниях отсутствует.
Они могут быть различной конструкции, глубины установки и типа, но в целом, состоят из бетона и арматурного пояса. Дополнительно используется песчано-гравийная подушка и гидроизоляция, но это уже сопутствующие материалы и на толщину, собственно, плиты они не влияют. Часто используются как основание для газобетонных и кирпичных зданий.
Какие параметры влияют на расчет плиты.
Схема с указанием толщины всех слоев плитного фундамента.
Любой расчет плиты для монолитного фундамента нужно начинать непосредственно с подготовки эскизного проекта будущего дома. Также изначально учитывается еще ряд ключевых параметров, без которых правильно посчитать толщину основания не получится:
- материал будущего здания, это может быть дерево, кирпич или газобетон;
- расстояние между арматурными слоями. Это расчетный параметр, зависит от глубины залегания грунтовых вод, структуры почвы и способа выполнения плиты;
- расчетная толщина бетона. Нужно помнить, что бетон должен полностью закрыть арматуру на всех плоскостях без исключения, желательно давать резервную толщину по опалубке не менее 5−7 см;
- толщина, тип и размеры арматурной сетки.
Как правило, для мягких и легких строительных материалов, типа газобетона, достаточно только просуммировать все эти показатели и тогда получится толщина плиты. Оптимальной считается толщина плиты в 20− 30 см, но конечный результат также определяется составом почвы и равномерностью залегания всех грунтовых пород. Иногда к таким показателям также добавляется параметр послойного суммирования, если грунты неоднородные.
Кроме габаритов самого плитного основания, существует также толщина дренажного слоя, песчаной подушки и гидроизоляционного слоя. Также нужно помнить, что для обустройства такого фундамента нужно снять верхний плодородный слой почвы и вырыть котлован на глубину не менее 0,5 м. Такая глубина залегания дна котлована определяется необходимостью укладывать щебень толщиной 0,2 м и песок на толщину 0,3 м.
В результате получается, что расчетная толщина плитного фундамента составляет суммарно приблизительно 0,6 м. Но и такая величина не считается стандартной, ведь также существует фактор проседания почвы за счет массы здания, есть свои характеристики грунта и высота расположения грунтового горизонта. Также стоит учитывать массу бетона, которая также будет влиять на толщину конструкции в целом.
Например , фундамент для кирпичного дома должен на 5 см быть толще, чем для газобетона. Также учитывается наличие дополнительных этажей, так как каждый добавляет свою нагрузку на основание, и оно будет равномерно возрастать в толщине.
Итак, чем выше и больше здание, тем толще фундаментная плита, а если дом сделан из газобетона, тогда плита будет еще толще. Стандартный двухэтажный дом из газобетона будет устроен на плите толщиной от 35 см, иногда даже и больше, если дом имеет сложную структуру и разветвленную систему несущих стен и перегородок.
Для чего нужно рассчитывать толщину плитного фундамента.
Толщина готового плитного основания под здание.
Все расчеты плитных оснований всегда делаются в строгом соответствии с нормами ГОСТ и СНиП. Если будет точно рассчитано, какая конструкция для данного здания будет оптимальной, то можно точно рассчитать необходимое количество бетона для его возведения и фундамент получится очень прочный, как и будущий дом.
Перед началом расчетов нужно дополнительно получить следующие данные:
- Общий периметр фундамента (соответствует размерам дома, может быть немного больше за счет дополнительной отмостки или внешнего гидроизоляционного слоя).
- Суммарную площадь плиты с учетом всех защитных слоев и гидроизоляций.
- Площадь поверхностей, которые прямо контактируют с грунтом.
- Количество строительных материалов
- Расчетные нагрузки на почву за счет подошвы.
А также необходимы данные о конструкции арматурного пояса, периодичности ячеек и общего веса арматуры.
Расчет песчано-щебеневой подушки.
Схематическое отображение плитного фундамента с указанием толщины песчано-щебневой подушки.
Толщина подушки часто меняется в зависимости от состояния грунта и типа здания, а также из чего дом сделан. Толщина зависит от множества показателей, ведь для деревянных зданий достаточно подушки толщиной в 15 см, а вот для массивных домов из газобетона – уже не менее полуметра. Но, как правило, толщина подушки рассчитывается для каждого дома индивидуально, тут учитываются следующие факторы:
- состояние и структура грунта;
- степень промерзания почвы;
- пучение почв и сезонные подвижки;
- влажность почвы и высота залегания грунтовых горизонтов;
- материал дома и суммарная масса здания;
- размеры плиты.
Щебень в подушке нужен для компенсации пучинистости грунта, поэтому невысокую плотность почвы щебень компенсирует каменистостью. Также это отличный дренажный материал, особенно на глинистых грунтах с высоким содержанием влаги. Песок обеспечивает равномерное распределение массы здания по всей площади подошвы.
Пример расчета основных параметров плиты фундамента.
Эскиз оптимальной толщины плиты фундамента.
Чтобы правильно разобраться в расчете параметров плитного фундамента, а также четко рассчитать необходимое количество бетона, стоит использовать следующий пример:
- Принимается типичное здание из газобетона площадью 100 м² (10х10) и под него подбирается плитный фундамент на скальных породах толщиной 0,25 м мелкозаглубленного типа.
- Объем плиты в таких случаях составляет 25 м³. Это суммарное количество бетона, необходимое для заливки такой конструкции. Тут объем арматурной сетки принимается за ноль, чтобы не усложнять расчеты. На практике такие расчеты также проводятся, но уже для больших сооружений.
- Установка ребер жесткости, которые используются для повышения надежности конструкции. Шаг ребер жесткости составляет 3 м, при этом создаются квадраты.
- Длина ребер жесткости будет соответствовать длине фундамента, а высота – это толщина плиты.
Итак, для заливки плитного фундамента площадью 100 м² нужно использовать 25 м³ бетона. Также сюда пойдет некоторое количество арматуры, гидроизоляции и песка со щебнем для подушки. В целом хочется отметить, что любому застройщику посчитать толщину плиты можно самостоятельно, достаточно иметь минимальные математические знания.
Зато, если сразу сделать расчет фундаментной плиты, то можно в общем контролировать расходы строительных материалов, и следить за недобросовестными строителями, а также четко определиться с размерами дома из газобетона или кирпича. Необходимое количество материалов Вы так же можете посчитать на нашем онлайн калькуляторе.
Фундамент для дома из газобетона.
Выбор газобетона для строительства дома оправдывается сочетанием большой надежности, хорошей теплоизоляции, малого веса и невысокой стоимости этого материала. Вместе с тем, к выбору фундамента под такую постройку следует отнестись крайне внимательно. Это позволит продлить срок эксплуатации всего сооружения и в полной мере воспользоваться всеми преимущества газобетонных блоков.
Особенности фундаментов под газобетон.
При выборе наиболее подходящего типа фундамента следует учесть некоторые особенности газобетонных стен:
- минимальная ширина газобетонного блока составляет 200 мм. Поэтому даже при строительстве небольших и легких надворных сооружений придется обустраивать фундамент достаточно большой ширины;
- хотя газобетон и способен выдерживать серьезные статические нагрузки, он очень чувствителен даже к небольшим подвижкам основания под ним. Поэтому фундамент должен обладать максимально возможной механической прочностью, не изгибаться под массой дома и не менять геометрию под воздействием пучинистых сил грунта.
В теории, под газобетонные строения можно закладывать абсолютно любой вид оснований: столбчатые, винтовые, мелкозаглубленные ленточные и т.д. Однако на практике из-за особенностей геологического строения почвы на участке далеко не всегда перечисленные типы фундаментов смогут справиться с имеющимися требованиями к ним. Поэтому чаще всего используют монолитную плиту, обеспечивающую наиболее равномерную передачу нагрузок от стен к фундаменту.
Заливка монолитной плиты.
Свойства монолита.
К достоинствам литых фундаментных плит относят следующее:
- большая механическая прочность, предохраняющая газобетон от растрескивания. Даже если под зданием будут происходить подвижки почвы, на геометрии фундамента это никак не скажется;
- пригодность для устройства на любых видах грунтов: глина, торфяник, песок, камень или смешанные;
- полная независимость от глубины прохождения грунтовых вод;
- доступная технология изготовления, позволяющая вести работы без привлечения дорогостоящих специалистов;
- долговечность.
Вместе с тем, нужно учитывать и некоторые недостатки:
- большой объем земляных работ при выкапывании котлована;
- невозможность обустройства заглубленного подвала;
- значительные расходы на материалы.
Подготовка к работе.
К числу подготовительных мероприятий относят:
- расчистку участка от мусора и, по мере возможности, от старых деревьев, которые могли бы помешать подходу техники;
- разметку по углам будущего основания. Размеры выбираются исходя из данных проектной документации для дома. При этом длина каждой стороны фундамента должна превышать длину соответствующей стены дома не менее, чем на 1 м. Это упростит работу при монтаже опалубки.
Выкапывание котлована.
Поскольку площадь основания дома достаточно большая, то объем работы будет ощутимым даже при условии небольшого заглубления. Поэтому будет разумным воспользоваться услугами строительной техники. Однако последние 15 см почвы рекомендуется вынимать вручную. Это позволит непрерывно контролировать глубину котлована и горизонтальность его дна.
Для поверхностного варианта глубина котлована должна составлять 30 см, для заглубленного – 50 см.
ВАЖНО.Если при выкапывании котлована в какой-то точке глубина превысила расчетную, не стоит просто засыпать получившуюся яму грунтом. Гораздо надежнее будет несколько увеличить глубину по всей площади, а затем насыпать более высокую подушку.
Засыпка подушки.
Для поверхностного фундамента будет достаточно засыпать слой песка толщиной 30 см. В случае с заглубленным основанием сначала засыпается 20 см гравия, затем – 30 см песка. Готовая подушка тщательно трамбуется виброплощадкой.
Монтаж опалубки.
Для опалубки рекомендуется применять прочные доски, не имеющие механических повреждений. Качество материала здесь очень важно, поскольку масса заливаемого бетона будет весьма значительной и опалубка должна гарантированно выдержать эту нагрузку. Между собой доски крепятся гвоздями.
Снаружи стенки опалубки необходимо разместить подпорки. Надежность получившейся конструкции проверяется сильными ударами ноги по ней. При ударе ничто не должно шевелиться.
Внутренняя сторона стенок опалубки смачивается водой. Это даст более гладкую поверхность боковой грани плиты.
Заливка стяжки.
Монолитный фундамент потребует заливки двух слоев стяжки. Толщина каждого слоя – 4-5 см.
Приступать к заливке второго слоя можно лишь после высыхания первого. На сухую стяжку укладывается гидроизоляция из полиэтилена таким образом, чтобы нахлест соседних листов составлял порядка 10 см. Запас пленки по краям котлована должен быть не менее 1 м. После этого заливается второй слой стяжки.
Армирование.
Каркас выполняется из арматуры класса А-III. Диаметр прута – 10-16 мм, что зависит от этажности дома. В итоге должно получиться два сетчатых поля, образуемых проволочными квадратами со сторонами 15-20 см. Между собой арматура вяжется стальной проволокой диаметром 5 мм.
Заливка бетона.
Качество и однородность заливаемого бетона имеют первостепенное значение. Чтобы фундамент для дома из газобетона получился максимально прочным, желательно использовать миксер с подающим насосом. Стандартный объем автомиксера – 6-8 кубометров раствора. Подающая стрела бетононасоса может иметь в длину до 30 м. данный параметр лучше уточнить заранее, что позволит точнее спланировать ход заливки и варианты подъезда машины к площадке.
В благодарность за БЕСПЛАТНУЮ информацию на сайте Prorab2.ru, воспользуйтесь простым способом выгодно купить полис.
Не переживайте, все легально и официально. Сам пользуюсь сервисом. С уважением, Пронин Николай Александрович.
Если по каким-либо причинам воспользоваться миксером невозможно, то для обеспечения непрерывной подачи бетона можно воспользоваться ручным замешиванием в бетономешалке. Однако это потребует привлечения дополнительных рабочих и постоянного контроля качества.
Электрические бетономешалки позволяют получить от 50 до 200 литров раствора за один цикл замеса. Время замешивания – от 3 до 5 минут. Однако следует учитывать, что потребуется дополнительное время на подачу в мешалку цемента, песка, воды и щебня, а также время на разгрузку и доставку к месту заливки. Соответственно, планировать ход заливки нужно исходя из 10-15 минут на цикл замеса. При использовании 50-л бетономешалки на заливку 1 кубометра раствора может потребоваться порядка 5 часов.
Подаваемая смесь распределяется по всей площади опалубки. Упростить эту процедуру можно использованием направляющего желоба. При этом потребуется дополнительное разгребание бетона вручную по всей площади заливаемого фундамента. Хотя раствор и достаточно жидкий, но при попытке заливать его в одну точку на месте подачи будут оседать наиболее тяжелые фракции, а свободно растекаться по арматурному полю водянистая сможет лишь водянистая составляющая. Это чревато появлением неравномерности в прочностных характеристиках плиты и растрескиванием при высыхании.
Бетонную смесь сразу же после заливки следует тщательно уплотнить погружным вибратором. Это удалит пузыри воздуха и увеличит прочность бетонной подушки. Не будет лишним дополнительно простучать кувалдой весь периметр опалубки, где прочность имеет особенно ванное значение.
Залитую плиту разглаживают до полной горизонтали. Контролировать данный процесс помогает тонкий слой воды, выступающей из раствора и проявляющей все углубления и возвышенности.
Полностью залить всю опалубку за один рабочий день получается далеко не всегда. Порядок приостановки работы будет зависеть от длительности паузы:
если работа останавливается на срок менее 12 часов, то уже готовая поверхность просто закрывается полиэтиленовой пленкой. Перед продолжением работы пленка снимается, а бетона смывается выступившее «бетонное молочко». Далее заливка продолжается в обычном режиме;
в том случае, когда пауза превышает 12 часов, бетон начнет набирать прочность и придется использовать технологию «холодного шва». Для этого работу начинают лишь после полного отвердения уже залитого объема бетона.
ВАЖНО. Продолжать заливку на слегка подсохший бетон категорически не рекомендуется. Отвердевший слой в этом случае будет иметь совсем малую толщину и лопнет под весом заливаемого свежего бетона.
Монолитный фундамент будет готов к продолжению строительства спустя один месяц. Первую неделю рекомендуется по мере высыхания смачивать его водой. Тем самым получится избежать появления трещин. Оставшиеся свободными концы гидроизоляционной пленки заворачиваются на плиту и припаиваются к ней горелкой.
Воспользовавшись технологией заливки монолитной фундаментной плиты под дом из газобетонных блоков, можно в дальнейшем уже не беспокоиться о просадках отдельных участков основания. Стены останутся в целости, поскольку даже если фундамент и чуть наклонится, то произойдет это сразу по всей площади, не приводя к появлению трещин.
Какой толщины должна быть плита монолитного фундамента?
Плитный фундамент считается самым надежным и выбирается при строительстве домов на неустойчивых и подтапливаемых почвах. Этот тип оказывает минимальное воздействие на грунт и обеспечивает равномерное распределение всех весовых нагрузок. Технология заливки сама по себе простая, основной акцент делается на расчете параметров плиты, а именно: глубины заложения, высоты подушки, марки и толщины бетона, сечения арматуры, потребности в утеплении. Диапазон варьируется от 15 до 35 см, если расчетная величина отличается, то рассматриваются другие варианты основ.
Особенности плитного фундамента.
Представляет собой бетонный монолит с двумя рядами сетки из арматуры, размещаемый поверх утрамбованной песчаной подушки, в особо сложных случаях – усиленный ребрами жесткости снизу. Величина затрат на его строительство зависит от степени заглубленности основания: на устойчивых почвах оно практически сравнивается с землей и требует минимальных вложений и усилий. На плывущих грунтах или при необходимости организации подвального пространства на плитный фундамент уходит до 1/3 общестроительного бюджета, так как закладка проводится ниже уровня промерзания.
Существуют нормы, согласно которым слой армосетки размещается на расстоянии не менее 5 см от края плиты, 7 – между собой, минимальное сечение арматуры – 12 см. С учетом укладки двух прутьев в решетку итоговая толщина составляет 21,8 см. Но использовать его по умолчанию нельзя, точные параметры монолитного фундамента определяет расчет. Полученное значение сравнивают с рекомендуемым с учетом веса здания и геологических условий участка:
Для устойчивых грунтов.
Для сильно пучинистых.
Толщина плиты для деревянного дома зависит от этажности, при использовании хорошо просушенных материалов их удельный вес не превышает 600 кг/м 3. что в 2,5-3 меньше, чем у кирпича. Как следствие рекомендуемое значение составляет 30 см.
Последовательность расчета толщины будущей плиты.
К исходным данным относят: все весовые нагрузки, включая снеговые, удельное давление на грунт для данного типа фундамента (справочная величина, зависит от типа почвы), площадь постройки. Вес самой монолитной плиты игнорируется благодаря ее размещению на песчаной подушке. Основные этапы расчета при этом:
- Анализ и грунта и определение оптимального удельного давления на фундамент.
- Расчет массы постройки. Суммируется вес стен (включая отделку и утеплитель), перекрытий, кровельных конструкций, мебели, снега на крыше зимой.
- Определение удельной нагрузки на грунт путем деления веса дома на площадь и сравнение ее с нормативным значением. Полученная разница умножается на размеры плитного фундамента, итоговое число соответствует его требуемой массе.
- Расчет оптимального объема (деление предыдущего значения на плотность бетона) и толщины монолита.
- Округление до ближайшей величины, кратной 5 (не важно в какую сторону).
- Перерасчет массы монолитного фундамента и сравнение его с рекомендуемой, расхождение не должно превышать ±25 %.
Следующим шагом является определение оптимальной глубины заложения и толщины подушки из щебня и песка, эти факторы напрямую зависят от типа почвы. Минимальная высота траншеи – 60 см, но такая закладка допустима лишь на устойчивых грунтах. Во всех остальных случаях плитный фундамент размещается на 60 см ниже уровня промерзания. Толщина засыпки зависит от веса постройки, минимум составляет:
- Для гаража – 25 см.
- Легких щитовых конструкций – 15 см.
- Фундамента для дома из бруса – 25-30 см.
- Для здания из кирпича и бетона – 50 см (из ни 20 – щебень, 30 – песок).
Этот слой обеспечивает равномерность распределения весовой нагрузки, на сложных почвах его увеличивают на 5 см как минимум.
Этапы строительства монолитного фундамента по шагам.
Работы начинаются с анализа состояния грунта и расчета толщины самого основания и подушки под ним, после чего определяется требуемое количество стройматериалов. При возведении монолитной плиты рекомендуется придерживаться следующей схемы действий:
1. Разметка участка и земляные работы.
2. Настил геотекстильного полотна по дну и периметру стен выкопанного котлована.
3. Размещение дренажного отвода. Необязательный этап, выбирается при высоком уровне грунтовых вод. В этом случае по дну котлована прорывают неглубокие траншеи, закрываемые тем же геотекстилем, поверх которого прокладываются пластиковые трубы с отверстиями. После чего их засыпают щебнем и накрывают еще одним слоем сетки. Рекомендуемая схема расположения труб – поперек будущей монолитной плиты.
4. Организация подушки, первым засыпается и трамбуется щебень (на особо сложных грунтах – пропитанный битумом), после чего эту операцию повторяют с песком, для облегчения процесса уплотнения его слегка смачивают. На этом этапе задействуется вибротехника, достичь нужной плотности без оборудования непросто.
Важный нюанс: используется песок только крупных фракций, при превышении толщины подушки свыше 10 см он трамбуется послойно.
5. Прокладка коммуникаций согласно заранее составленной схемы (при необходимости). Этот этап проводится одновременно с предыдущим, водопроводные или канализационные трубы размещаются поверх прослойки из щебня. Сверление монолитной фундаментной плиты после застывания считается грубейшим нарушением технологии, важно продумать любые мелочи.
6. Выравнивание дна котлована тощим бетоном. Еще один необязательный, но рекомендуемый этап, выбираемый при риске подтапливания или смещения грунта. Толщина заливаемого слоя – в пределах 10 см.
7. Монтаж опалубочных конструкций, проверка разметки и отклонений по уровню.
8. Настил рулонной гидроизоляции с обязательным выпуском по краям около 1 м. Опытные строители используют не менее двух слоев, все стыки обрабатывают паяльником.
9. Утепление будущей монолитной плиты (рекомендуется) – укладка экструдированного пенополистирола по дну и бокам котлована с учетом отверстий для коммуникаций. Их толщина учитывается заранее, до начала монтажа опалубки.
10. Армирование – перевязка железных прутьев с минимальным сечением в 12 мм с помощью пластиковых хомутов или проволоки с интервалом от 20 до 30 см. Сетка размещается в два слоя, нижний связывается из более толстой и прочной арматуры. На этом этапе важно не повредить утеплитель (при наличии) или гидроизоляцию, поэтому под прутья размещают специальные пластиковые подпорки.
11. Заливка бетона. Этот этап проводится в один день, при большом объеме фундамента имеет смысл заказать готовый раствор. Допускается самостоятельное приготовление бетона с маркой прочности не ниже М300, но допустимый перерыв в процессе не превышает 12 часов. Бетон заливается, разравнивается и трамбуется исключительно послойно по всему периметру монолитной плиты. Заполнение отдельными участками приводит к образованию трещин, этот фактор является еще одним доводом в пользу заводского раствора. Залитый бетон уплотняется глубинными вибраторами, в крайнем случае – вручную, после чего его поверхность разглаживается, выравнивается рейками и накрывается полиэтиленовой пленкой.
12. Выдержка монолитного фундамента – не менее 4 недель, с обязательным уходом за поверхностью (обрызгивании водой) в течении первых 7-10 дней.
13. Снятие опалубки, гидроизоляция боковых стен плиты, а именно – поднятие и крепление к стенам отложенных ранее рулонных стройматериалов.
Указанная технология строительства фундамента требует значительных вложений и трудозатрат, важно понимать, что все они будут бесполезны при выборе неправильной толщины плиты или глубины ее заложения. Такие этапы, как анализ состояния грунта, расчет параметров основания и непосредственно бетонирование однозначно стоит доверить специалистам. Данная пошаговая инструкция подходит для возведения плоской монолитной железобетонной плиты, при необходимости прокладки ребер жесткости процесс усложняется: подготавливаются специальные траншеи вдоль несущих стен с шагом не менее 3 м. Но их точные размеры и интервал определяет сложный инженерный расчет, в частном строительстве этот вариант используется редко.
Рекомендация: Хорошая большая обзорная статья, из нее можно узнать о толщине плиты фундамента под газобетонный частный дом или коттедж, информация подойдет так же и для дач, бань и других зданий и сооружений. Будьте внимательны, не заблудитесь в обилие информации, сделайте правильный расчет вашего строения и выберите оптимальную толщину плиты подходящую именно вам. Зачем вам бессмысленно терять свои кровно заработанные деньги?
В благодарность за БЕСПЛАТНУЮ информацию на сайте Prorab2.ru, воспользуйтесь простым способом выгодно купить полис.
Не переживайте, все легально и официально. Сам пользуюсь сервисом. С уважением, Пронин Николай Александрович.